スイッチング電源の変圧器が、なぜ鋭い音を出すのでしょうか?

変圧器の口笛音は主に変圧器の励起成分に含まれる低周波振動によるもので、磁気コアの磁性分子がこの低周波磁界下を移動し、機械的な振動を引き起こし、周囲の空気の振動を引き起こします。人間の耳の可聴周波数は約20Hz~20kHzなので、この範囲内に空気の振動があると、やがて人間の耳に届き、聞こえます。

スイッチング電源トランスの口笛には、トランスのプロセス問題、変圧器のループ問題、トランスのコア問題、スイッチング電源の負荷問題の4つの主な理由があります。

(1) 変圧器のプロセス問題

(1)含浸や乾燥が行われず、磁気コアが弱くなり、機械的な振動や騒音が発生する。

(2)エアギャップの長さが適さないと、変圧器の動作状態が不安定になり、騒音が発生する。

(3)ワイヤーパッケージがしっかりと巻かれていない場合は、ノイズを引き起こす可能性があります。

(4)磁気コアの組み合わせにはエアギャップがあり、高周波で空気振動を起こし、騒音を出します(変圧器が真空に完全に浸漬している場合、一般的には音を出しません)。

(2) 変圧器のループ問題

変圧器のループ問題は、変圧器のループが振動し、トランスの遠吠えを引き起こすことを意味する。

(1)回路基板の配線が不適切で、干渉を引き起こし、ノイズが発生する。

(2)フィードバックループパラメータの設定が不適切な場合、ループが不安定になり、振動やノイズが発生します。

(3)入力フィルタコンデンサ容量の不足、出力整流器の高速回収ダイオードの品質、パワーMOSチューブの品質の悪さ、RCD反動吸収ループ内の高電圧コンデンサまたはダイオードの品質低下など、ループ内のコンポーネントの品質問題問題は、振動や騒音を引き起こす可能性があります。

(3) 変圧器の核心的問題

変圧器のコアが飽和状態になると、コイルの電流が増加し、変圧器が加熱して自己励起振動を生じ、コイルの振動により周囲の空気が振動して騒音を出します。

(4) スイッチング電源の負荷問題

(1) 負荷または軽負荷がない場合、スイッチング電源は特定の動作点で振動し、トランスの遠吠えと出力の不安定性として明らかにされます。

この現象は、負荷/軽負荷がない場合にスイッチの瞬間的なターンオン時間が大きすぎるために発生します。 出力エネルギーが大きくなりすぎて、電圧オーバーシュートも大きく、通常の電圧に回復するのに時間がかかるため、スイッチは一定期間動作を停止する必要があるため、このスイッチは断続的な動作モードで動作し、トランスが低い周波数(通常の断続的なフルカットオフ期間またはデューティサイクルの急激な変化を伴う周波数)で振動します。

(2)変圧器は過負荷状態で動作しており、常に焼き付ける可能性があります- これは、多くの電源装置の燃焼前の「叫び」の起源です。

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